저주파와 건설현장소음의 위험성 (9)(한국아파트신문,2011.12.29) > 칼럼

저주파와 건설현장 소음의 위험성(9)

최근 재건축사업은 조합인가와 시공사 선정, 사업시행인가, 관리처분 등에 비해 착공 이후의 과정에는 다소 관심이 떨어지는 것이 사실이다. 사업인가 직전까지는 용적률에 관심을 쏟느라 정신없고, 사업인가 이후에는 결정되는 분담금에 관심을 쏟느라 바짝 긴장해 있다. 하지만, 관리처분까지 마무리가 되고 난 이후 착공에 들어갈 때쯤이면 조합에서도 긴장의 끈을 놓게 된다.

차후 공사는 시공사와의 계약 내용에 따라 진행되기 때문에 특별히 신경 쓸 것이 없기 때문이다. 또한, 조합원들의 관심도 약 2년 이후의 입주에 관심이 있을 뿐, 공사 진행 과정에 관심을 갖는 조합원들도 보기 어렵다. 하지만, 공사 이후에 조합을 괴롭히는 복병이 있으니, 공사장 인근 주민들과의 공사 관련 민원이다. 건설현장 민원이 장기화 될 경우, 배상액 규모가 커지는 한편, 공사 지연의 위험성도 제기될 수 있다. 따라서, 공사 진행 과정 중, 민원 발생 최소화가 원만한 공사 진행을 위한 요인으로 작용되고 있다.

송파구에서 재건축사업을 하고 이미 입주까지 마친 가락 주공아파트의 경우, 아파트 담과 벽 하나를 사이에 두고 노변을 따라 재래시장이 자리잡고 있었다. 공사 진행 과정에서 적지 않은 민원발생 소지를 안고 있는 사업장이었다. 그러나, 이 조합의 임원은 예상되는 소음 및 먼지 등에 대해 먼저 시장 상인들을 만나 협조를 구하고 그들이 요구하는 부분은 최대한 수용하려고 노력하는 등 주변 주민들의 민심을 먼저 확보하고 나섰다. 결국, 이 사업장의 경우, 공사의 원활한 진행과 함께 송파구청으로부터 모범조합 표창을 받기도 하는 등 겹경사를 맞기도 했다. 공사 관련 민원 접수를 받고 있는 한 구청 관계자는 “공사 민원과 관련해 자체 해결이 되지 않을 경우, 분쟁조정위원회 중재 또는 소송에 의하는 수밖에 없다”고 밝혔다. 중재 또는 소송으로 가게 될 경우, 자체 해결보다 더 많은 비용과 시간이 수반된다는 것이 관계자들의 설명이다.

소음과 음파

고체 내의 압축파도 대개 음파로 간주한다. 대부분의 단단한 고체에서 음파의 전파속도는 탄성률과 밀도에 따라서 1,000~6,000m/s에 이른다. 강철봉에서 압축파의 속도는 납봉에서의 속도보다 몇 배 빠른데 이는 강철의 밀도가 납에 비해서 작기 때문이다. 크고 단단한 표면의 주위에서 반향이 생기는 것으로부터 성질이 서로 다른 물질의 경계에서 음파가 반사한다는 것을 알 수 있다.

또한 이와 같은 경계를 음파가 진행할 때 음파는 굴절하게 되는데 이와 같은 예는 공기와 물의 경계에서 볼 수 있다. 음파가 공기와 물과 같이 서로 다른 성질을 갖는 두 매질의 경계면에 충돌하면 파동의 일부분은 반사되고 일부는 2번째 매질 내로 투과된다(일반적으로는 이때 굴절을 일으킴). 따라서 음파 에너지의 투과는 경계면의 영향을 받는다. 어떤 매질 사이에 음향 성질이 다른 일정한 두께의 매질을 끼워 넣으면 파동을 선택적으로 투과하게 할 수 있다. 따라서 매질을 적절히 배열하면 어떤 특정한 진동수의 음파는 투과시키고 다른 진동수의 음파는 전혀 투과시키지 않는 음향 필터를 만들 수 있다. 이와 같은 교번(交番) 구조에는 여러 개의 통과대역과 감쇄대역이 있다.

튜브의 벽면에 여러 개의 구멍이 일정한 간격으로 뚫어져 있으면 음향 필터로 작용하는데, 낮은 진동수의 음향이 약화되므로 고주파 통과 필터라고 한다. 물리적인 구조를 변경하면 저주파 통과 필터를 만드는 것도 가능하다. 송풍기·소음기(消音器) 등과 같이 기체의 흐름에 의해서 소음이 발생하는 여러 기구에서 특정한 진동수의 음파를 감소시키기 위해서 여러 형태의 음향 필터가 제작되었다. 여러 가지의 악기는 동작원리상 음향 필터의 작용을 한다. 음향이 어떤 매질을 통과할 때는 매질에 의해서 일부가 흡수되므로 음파가 진행함에 따라서 강도가 점차 약해진다. 음파가 유한한 크기를 갖는 장애물에 충돌하면 음향 에너지의 일부는 반사되고 일부는 장애물을 투과하며 일부는 장애물을 우회(迂廻)하는데, 이를 회절이라 한다. 이 경우 장애물에 의해서 음파가 산란되었다고 표현한다.

이때 산란되는 모양은 입사파의 파장과 장애물의 크기와 깊은 관계가 있다. 예를 들어 반지름이 a인 구가 장애물일 때 입사하는 파의 파장 λ가 구의 원주 2πa에 비해서 작으면 구의 뒤쪽으로 회절하는 파는 입사하는 파와의 상쇄간섭(이와 같은 이름이 붙은 것은 위상차이가 180°가 되어 이들의 변위의 합이 0이 되기 때문임)에 의해 강도가 0이 된다. 따라서 파장과 원주의 비가 작아질수록 구형의 장애물에 의한 그림자의 윤곽이 뚜렷해진다. 이와 같은 현상은 광선에서 볼 수 있는 것과 비슷하며, 파면의 전파 대신에 음선(音線：음파의 파면과 직교하는 선)을 사용하여 음파를 분석할 수 있다(기하 음향학). 하지만 가청 음파(공기 중에서의 파장 λ가 약 2cm 이상이 되는 음파)에 대해서는 장애물의 크기가 비교적 클 때만 그림자를 형성하는 산란이 일어나게 된다.